Hola Amigos,

Antes que nada quiero disculparme por mi poca participaciòn
de las últimas semanas. Parece que el foro quedó como paralizado ante
las asombrosas implicaciones de las teorías cuánticas. Sinceramente
no me parece para nada extraño que los cybarateos hayan preferido
pasar por alto el tema. Todos quienes nos ponemos a estudiarlo
sentimos que entramos en terrenos pantanosos, y el suelo se desvanece
bajo nuestros pies.

En lo personal no estoy demasiado convencido de que las
teorías cuánticas describan adecuadamente la realidad subatómica.
Como Einstein y tantos otros pienso que sobre estos temas falta mucho
por estudiar y descubrir. Sin embargo no puede negarse que se trata
de teorías científicas que hasta el momento no han sido falsadas sino
siempre confirmadas por la experiencia, aún en sus aspectos más
insólitos y desconcertantes.

Para entender bien de qué estamos hablando hay que tener en
cuenta cómo se han originado estas teorías.

La realidad subatómica no es directamente observable, y
cuando se arman experimentos para observarla los propios experimentos
la modifican en forma sustancial. Por lo tanto los métodos usuales de
la física clásica no son aplicables en esta escala. A la pregunta
sobre cómo es la realidad subatómica cuando no es observada sólo le
caben respuestas hipotéticas, y esas hipótesis han sido construidas
mediante los instrumentos de la física teórica, muy especialmente las
matemáticas. Los modelos matemáticos creados por Plank, Bohr,
Heisenberg, Schrodinger, Dirac, Feynmann y muchos otros llegaron a
explicar muchos de los fenómenos observados, a resolver problemas y
paradojas que de otro modo no tenían solución, y a predecir en muchos
casos comportamientos que se verificaron en la práctica. Son modelos
matemáticos ciertamente efectivos. Pero esos modelos tienen
consecuencias por demás inquietantes.

Suele decirse el principio de indeterminación (o
incertidumbre) de Heisenberg se fundamenta en el hecho de que para
observar una "partícula" subatómica es necesario "iluminarla", pero
que el fotón que la "ilumina" la golpea haciéndole cambiar su
posición y momento, y que por lo tanto cuanta mayor sea la precisión
con que se conozca la posición menos sabremos sobre el momento
(velocidad) y viceversa. La idea es razonable, sin embargo el
principio de indeterminación en realidad no surge de una situación
tan empírica. Tiene que ver con la matemática matricial, donde los
términos no son conmutables. La indeterminación no es nuestra
imposibilidad de medir, sino una condición intrínseca de la
herramienta matemática utilizada en los modelos que resultaron tan
efectivos.

Esa indeterminación es aplicable a todo cuanto de energía, y
a todo sistema cuántico, sea un fotón, electrón, quark, y cualquier
combinación o agrupación de éstos: protones, neutrones, átomos,
moléculas, planetas y galaxias, en tanto puedan considerarse sistemas
cuánticos.

La indeterminación implica que todos los estados posibles de
sus propiedades físicas (posición, momento, energía, tiempo, masa,
espín, carga, etc.) se encuentran superpuestos en una función de onda
(ecuación de Schrodinger) y que sólo cuando son observados (o
interactúan con su entorno, según la teoría de la decoherencia) la
función de onda "colapsa" (o no, según la interpretación que se
elija) obligando al sistema a adoptar algunos de esos estados, según
un azar sesgado por las probabilidades que surgen de la función de
onda.

Esto implica que cierto electrón está simultáneamente en
todos los puntos del espaciotiempo, con todos los niveles posibles de
energía, hasta que es observado. Entonces será muy probable
(prácticamente seguro) encontrarlo donde se lo encontró (por ejemplo
formando un átomo), aunque seguramente un electrón y otro podrían
fácilmente confundirse, ya que todos son iguales.

Pero hasta que es observado ese electrón podría ser un
positrón o un neutrino (carga indeterminada) o un conjunto de
fotones, o este conjuto de fotones agruparse en forma diferente para
formar un quark. Un quark U podría ser un quark D, y entonces un
protón podría ser un neutrón, y estar formando un núcleo de plomo, o
uno de oro, u otro de helio en cualquier lugar del espaciotiempo. Esa
indeterminación "matemática" es la que permitió predecir las
fluctuaciones del vacío cuántico, las partículas virtuales, la
energía del punto cero, la radiación Hawking, el efecto Casimir, y
todas las otras rarezas de las que estuvimos hablando desde hace
tiempo. Si descartamos la indeterminación toda la física cuántica
desaparece, y todos sus efectos tendrán que buscar otras
explicaciones.

Por eso, aunque nadie se siente cómodo con estas teorías,
tampoco nadie las descarta.

Todo esto es lo que yo entendí de mis lecturas sobre el tema,
sintetizado con mis propias palabras. Claro que yo puedo haber
entendido mal, o quienes escribieron lo que yo leí estar equivocados.
De modo que si alguien tiene ideas diferentes sobre el tema, o piensa
que estoy diciendo algo errado serán bienvenidas las correcciones o
aclaraciones que quieran hacerme.

Si por otra parte alguno de ustedes tiene alguna explicación
razonable sobre cómo se llega de esta indeterminación a la
realidad "clásica" pasando por el azar sesgado de la decoherencia,
bueno, creo que hay un premio Nobel esperándolo.

Cordiales saludos,
Guillermo